特開 2024-90521 農作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024090521

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】農作業機

(51)【国際特許分類】

   A01B 61/02 20060101AFI20240627BHJP

【ＦＩ】

A01B61/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022206480

(22)【出願日】2022-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】390010836

【氏名又は名称】小橋工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】河本 拓也

【テーマコード（参考）】

2B041

【Ｆターム（参考）】

2B041AA13

2B041AB05

2B041AC07

2B041CA03

2B041CA16

2B041EC10

2B041HA02

2B041HA13

2B041HA24

2B041HA28

2B041HA29

(57)【要約】

【課題】農作業機の駆動状態を適切に報知すること。
【解決手段】農作業機は、伝達された動力によって駆動する伝動装置と、前記伝動装置の動きを検出するセンサと、前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、前記センサの信号に基づいて前記伝動装置が停止又は動作していることを報知手段に報知させる制御部と、を備える。前記制御部は、前記作業部を動作させる指示が入力されている、又は、作業部が動作していると推測される状態であるにも拘わらず前記作業部に動力が伝達されていない場合に前記報知手段に報知させてもよい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

伝達された動力によって駆動する伝動装置と、
前記伝動装置の動きを検出するセンサと、
前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、
前記センサの信号に基づいて前記伝動装置が停止していることを報知手段に報知させる制御部と、を備えた農作業機。

【請求項2】

伝達された動力によって駆動する伝動装置と、
前記伝動装置の動きを検出するセンサと、
前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、
前記センサの信号に基づいて前記伝動装置が動作していることを報知手段に報知させる制御部と、を備えた農作業機。

【請求項3】

前記制御部は、前記作業部を動作させる指示が入力されている、又は、作業部が動作していると推測される状態であるにも拘わらず前記作業部に動力が伝達されていない場合に前記報知手段に報知させる、請求項１又は２に記載の農作業機。

【請求項4】

前記制御部は、前記センサの信号に基づいて、前記作業部を牽引する走行機体の減速又は停止の指示を報知手段に報知させる、請求項１又は２に記載の農作業機。

【請求項5】

前記報知手段は、前記作業部を操作するコントローラである、請求項１又は２に記載の農作業機。

【請求項6】

前記報知手段は、通信端末である、請求項１又は２に記載の農作業機。

【請求項7】

前記伝動装置は、駆動スプロケット及び従動スプロケットを含み、
前記センサは、前記駆動スプロケットの歯面を検出する、請求項１又は２に記載の農作業機。

【請求項8】

伝達された動力によって駆動する伝動装置と、
前記伝動装置の動きを検出するセンサと、
前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、
前記センサの信号に基づいて、前記作業部を牽引する走行機体に前記伝動装置の状態を知らせる信号を送信する制御部と、を備えた農作業機。

【請求項9】

伝達された動力によって駆動する伝動装置と、
前記伝動装置の動きを検出するセンサと、
前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、
前記センサの信号に基づいて、前記作業部を牽引する走行機体に、前記作業部の少なくとも一部の動作を停止する、走行機体の走行速度を減速する、又は前記走行機体の走行を停止するための信号を送信する制御部と、を備えた農作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は農作業機に関する。特に、作業部に動力を伝達する伝動装置を備えた農作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

伝動装置を備えた農作業機において、伝動装置に過剰な負荷がかかった場合に当該装置が破損することを抑制するために、伝動装置を停止する安全機構が備えられている。例えば、巻掛伝動装置の場合、駆動スプロケットの軸部と歯車部とがシャーボルトによって固定されるなどの安全機構が採用されている。このような安全機構によって、巻掛伝動装置に過剰な負荷がかかった場合にシャーボルトが破断することによって巻掛伝動装置全体が破損することが抑制される（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１６８６２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、シャーボルトが破断し、巻掛伝動装置の動作が停止しても、走行機体のエンジン音や、走行機体が圃場を走行する際に発生するや振動の影響でそれに気付かない場合がある。巻掛伝動装置の動作が停止した状態で走行機体が農作業機を牽引し続けると、農作業機や、農作業機と走行機体等を連結している部分など、特定の部材に強い負荷がかかって破損する恐れがある。このような不具合は巻掛伝動装置に限らず、他の伝動装置を備えた農作業機でも起こりうる。つまり、巻掛伝動装置以外の伝動装置が破損し、作業機の動作が停止している状態で、走行機体が農作業機を牽引し続けると、走行機体が巻掛伝動装置の動作が停止している農作業機を牽引している場合と同様、農作業機や、農作業機と走行機体等を連結している部分など、特定の部材に強い負荷がかかって破損する恐れがある。すなわち、伝動装置を備えた農作業機全般で、同様の不具合が起こりうる。したがって、農作業機に備えられた伝動装置の駆動状態を作業者に報知する必要がある。

【0005】

また、農作業機が自動化された場合、農作業機を制御する制御装置は、農作業機の駆動状態に応じて各種機能を実行又は停止する必要がある。したがって、このような場合においても、農作業機に備えられた伝動装置の駆動状態を制御装置に報知する必要がある。

【0006】

本発明に係る一実施形態は、農作業機の駆動状態を適切に報知することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態に係る農作業機は、伝達された動力によって駆動する伝動装置と、前記伝動装置の動きを検出するセンサと、前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、前記センサの信号に基づいて前記伝動装置が停止していることを報知手段に報知させる制御部と、を備える。

【0008】

本発明の一実施形態に係る農作業機は、伝達された動力によって駆動する伝動装置と、前記伝動装置の動きを検出するセンサと、前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、前記センサの信号に基づいて前記伝動装置が動作していることを報知手段に報知させる制御部と、を備える。

【0009】

前記制御部は、前記作業部を動作させる指示が入力されている、又は、作業部が動作していると推測される状態であるにも拘わらず前記作業部に動力が伝達されていない場合に前記報知手段に報知させてもよい。

【0010】

前記制御部は、前記センサの信号に基づいて、前記作業部を牽引する走行機体の減速又は停止の指示を報知手段に報知させてもよい。

【0011】

前記報知手段は、前記作業部を操作するコントローラであってもよい。

【0012】

前記報知手段は、通信端末であってもよい。

【0013】

前記伝動装置は、駆動スプロケット及び従動スプロケットを含み、前記センサは、前記駆動スプロケットの歯面を検出してもよい。

【0014】

本発明の一実施形態に係る農作業機は、伝達された動力によって駆動する伝動装置と、前記伝動装置の動きを検出するセンサと、前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、前記センサの信号に基づいて、前記作業部を牽引する走行機体に前記伝動装置の状態を知らせる信号を送信する制御部と、を備える。

【0015】

本発明の一実施形態に係る農作業機は、伝達された動力によって駆動する伝動装置と、前記伝動装置の動きを検出するセンサと、前記伝動装置を介して伝達された動力に基づいて作業を行う作業部と、前記センサの信号に基づいて、前記作業部を牽引する走行機体に、前記作業部の少なくとも一部の動作を停止する、走行機体の走行速度を減速する、又は前記走行機体の走行を停止するための信号を送信する制御部と、を備える。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る一実施形態によって、農作業機の駆動状態を適切に報知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態における農作業機の構成を示す平面図である。

【図2】本発明の一実施形態における農作業機の構成を示す側面図である。

【図3】本発明の一実施形態における農作業機の構成を示す背面図である。

【図4】本発明の一実施形態における農作業機の伝動装置の構成を示す平面図である。

【図5】本発明の一実施形態における農作業機の信号伝達経路の構成を示す概念図である。

【図6】本発明の一実施形態における制御部の動作を示すフローチャートである。

【図7】本発明の一実施形態における制御部の動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して本発明の農作業機の実施形態について説明する。以下の実施形態では、伝動装置を備えた農作業機として、草刈り作業部をオフセット移動可能な草刈り機について説明する。ただし、本発明の農作業機は、草刈り機に限定されず、多様な農作業機について適用することが可能であり、以下に示す例の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、以下の実施形態では、伝動装置として巻掛伝動装置を例示して説明するが、本発明の伝動装置は巻掛伝動装置に限定されない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【0019】

また、説明の便宜上、上方、下方、前方、後方、右方、左方といった方向を示す語句を用いるが、農作業機を圃場に置いた状態で重力の働く方向が下方であり、その逆が上方である。また、走行機体の進行する方向が前方であり、その逆が後方である。さらに、前方に向かって、右側が右方であり、左側が左方である。

【0020】

なお、以下の各実施形態は、技術的な矛盾を生じない限り、互いに組み合わせることができる。

【0021】

［１．第１実施形態］
［１－１．農作業機の構成］
第１実施形態に係る農作業機１００の構成について、図１～３を用いて説明する。図１は、第１実施形態の農作業機１００の構成を示す平面図である。図２は、第１実施形態の農作業機１００の構成を示す側面図である。図３は、第１実施形態の農作業機１００の構成を示す背面図である。

【0022】

本実施形態における農作業機１００は、装着部１０、オフセット機構部２０、動力伝達部３０（伝動装置に相当）及び作業部４０を備えている。具体的には、農作業機１００は、トラクタ等の走行機体２００に対して装着部１０によって連結される。装着部１０と作業部４０とは、オフセット機構部２０及び動力伝達部３０を介して連結される。これにより、走行機体２００の走行に従って農作業機１００が牽引され、作業部４０による農作業が行われる。

【0023】

装着部１０は、トラクタ等の走行機体２００の２つの後方タイヤ２１０の間に設けられた三点リンク機構２２０に対して連結される。三点リンク機構２２０は、通常、トップリンク、リフトロッド及びロワーリンクで構成される。三点リンク機構２２０は、公知の機構であるため、ここでの説明は省略する。

【0024】

装着部１０は、走行機体２００の幅方向である左右方向に延びるヒッチフレーム１１を備える。ヒッチフレーム１１は、走行機体２００の後部に設けられた三点リンク機構２２０に連結可能に構成されている。ヒッチフレーム１１の中央下部にはギアボックス（図示せず）が設けられ、このギアボックスに走行機体２００から動力を受ける入力軸（図示せず）が設けられている。入力軸は、走行機体２００に設けられたＰＴＯ軸２３０からユニバーサルジョイント（図示せず）を介して動力が伝達される構成を備えている。なお、当該ギアボックスを伝動装置という場合がある。本実施形態において、動力が伝達される方向における当該入力軸の下流側（入力軸に対して動力伝達部３０に近い側）に設けられた動力伝達機構を伝動装置ということができる。例えば、ユニバーサルジョイントを伝動装置という場合がある。

【0025】

オフセット機構部２０は、作業部４０のオフセット移動を行うための機構である。具体的には、オフセット機構部２０は、作業部４０を、走行機体２００の進行方向に対して側方にオフセットした位置に移動させることができる。本実施形態のオフセット機構部２０は、オフセットフレーム２１（図２及び図３にのみ図示）、リンクロッド２２、支持フレーム２３及び伸縮部材２４を有する。

【0026】

図２及び図３に示すように、オフセットフレーム２１は、筒状部材で構成される長尺のフレームであり、動力伝達部３０の下方に配置される。オフセットフレーム２１の一端は、ヒッチフレーム１１に対して水平面上で回動可能に連結され、他端は、支持フレーム２３に連結される。

【0027】

リンクロッド２２は、筒状部材で構成される長尺の部材であり、オフセットフレーム２１と同程度の長さを有する。リンクロッド２２の一端は、ヒッチフレーム１１に対して水平面上で回動可能に連結され、他端は、支持フレーム２３に連結される。なお、ヒッチフレーム１１上におけるオフセットフレーム２１とリンクロッド２２の連結位置は、異なる位置である。

【0028】

支持フレーム２３は、筒状部材で構成される短尺の部材であり、オフセットフレーム２１とリンクロッド２２とを相互に連結する部材である。支持フレーム２３に対し、オフセットフレーム２１及びリンクロッド２２は、共に回動可能に連結される。また、支持フレーム２３は、ヒッチフレーム１１に対して略平行に配置される。

【0029】

以上の構成により、ヒッチフレーム１１、オフセットフレーム２１、リンクロッド２２及び支持フレーム２３は、それぞれを各辺とする平行四辺形のリンク機構を構成する。このリンク機構により、オフセット機構部２０は、作業部４０をオフセット移動させることができる。

【0030】

伸縮部材２４は、オフセット機構部２０の動力源（アクチュエータ）であり、例えばガスシリンダ、油圧シリンダ等で構成される。伸縮部材２４の一端は、ヒッチフレーム１１に連結され、他端は、オフセットフレーム２１の後方側（例えば、支持フレーム２３との連結部分の付近）に連結される。伸縮部材２４の伸縮により、オフセット機構部２０が駆動され、作業部４０のオフセット量（オフセット方向への移動量）を制御することができる。

【0031】

動力伝達部３０は、走行機体２００から装着部１０の入力軸（図示せず）に伝達された動力によって駆動し、当該動力を作業部４０に伝達するための伝動装置である。本実施形態の農作業機１００は、動力伝達部３０として巻掛伝動装置が用いられている。具体的には、動力伝達部３０は、駆動スプロケット３１、従動スプロケット３２及びローラーチェーン３３を有する。ローラーチェーン３３は、駆動スプロケット３１及び従動スプロケット３２に巻き掛けられた構成である。従動スプロケット３２は駆動スプロケット３１と類似の構成を備えている。

【0032】

駆動スプロケット３１は、入力軸から伝達された動力によって回転する。従動スプロケット３２は、駆動スプロケット３１からローラーチェーン３３を介して伝達された回転動力によって受動的に回転する。ローラーチェーン３３は、動力などを張力として伝達する機械要素である。動力伝達部３０の構成についての詳細は、後述する。

【0033】

作業部４０は、実際に草刈り作業を行う部位であり、作業ローター４１、ローターカバー４２、２枚の側板４３及び刈刃駆動部４４を有する。作業部４０は、動力伝達部３０を介して伝達された動力に基づいて作業ローター４１を駆動することにより草刈り作業を行う。

【0034】

作業ローター４１は、側板４３の間に配置された回転軸４１ａ及び回転軸４１ａに放射状に複数設けられた刈刃４１ｂを含む。回転軸４１ａは、走行機体２００の進行方向に対して直交する水平方向に設けられる。作業ローター４１は、回転軸４１ａを回転させて刈刃４１ｂにより雑草等を刈り取る。

【0035】

ローターカバー４２は、作業ローター４１を覆って配置されるカバー部材である。ローターカバー４２は、刈刃４１ｂによって刈り取られた雑草、雑草に付着する土、作業面（地表面）に落ちている小石などの飛散を防止すると共に、刈り取られた雑草を再び刈刃４１ｂに戻し、細かく破砕する効果を有する。

【0036】

側板４３は、ボールベアリング等を介して回転軸４１ａを回転可能に支持すると共に、ローターカバー４２を支持する。本実施形態では、左方の側板４３に対して刈刃駆動部４４が設けられている。

【0037】

刈刃駆動部４４は、走行機体２００から動力伝達部３０を介して伝達された回転動力を、作業ローター４１の回転軸４１ａに伝達する。本実施形態の刈刃駆動部４４は、巻掛伝動装置である。図２に示されるように、刈刃駆動部４４は、駆動プーリー４４ａ、従動プーリー４４ｂ、ベルト４４ｃ及びテンショナー４４ｄを含む。ベルト４４ｃは、駆動プーリー４４ａと従動プーリー４４ｂとの間に巻き掛けられている。テンショナー４４ｄは、駆動プーリー４４ａから従動プーリー４４ｂに向かってベルト４４ｃが押し出される側に配置され、ベルト４４ｃの内側から外側に向かって張力を与えている。

【0038】

上述した構造の刈刃駆動部４４では、駆動プーリー４４ａが動力伝達部３０から伝達された回転動力により回転し、ベルト４４ｃを介して従動プーリー４４ｂへ回転動力を伝達する。従動プーリー４４ｂは、駆動プーリー４４ａから与えられた回転動力を回転軸４１ａに伝達し、作業ローター４１を駆動する。

【0039】

［１－２．動力伝達部の構成］
本実施形態の農作業機１００に用いる動力伝達部３０の構成について図４を用いて説明する。図４は、第１実施形態の農作業機１００が備える動力伝達部３０の構成を示す平面図である。図４に示すように、駆動スプロケット３１は、軸部３１１及び歯車部３１２を備える。当該軸部３１１及び歯車部３１２はシャーボルト３０１等によって固定されているため、走行機体２００からの動力によって、軸部３１１が歯車部３１２とともに回転する。本実施形態では、駆動スプロケット３１だけにシャーボルト３０１が設けられている。ただし、従動スプロケット３２にシャーボルトが設けられていてもよい。

【0040】

図４に示すように、本実施形態では、駆動スプロケット３１に隣接する（臨む又は対面する）位置にセンサ３９が設けられている。具体的には、センサ３９は、駆動スプロケット３１の歯車部３１２の側面（歯面）と対向する位置に設けられる。センサ３９として、例えば近接センサが用いられる。センサ３９は動力伝達部３０の動きを検出する。具体的には、センサ３９は駆動スプロケット３１の歯車部３１２の歯面の接近を検出することにより、動力伝達部３０の動きを検出する。駆動スプロケット３１が動作（回転）する場合、歯車の凹凸を反映して当該歯面とセンサ３９との位置は変動する。この位置の変動の有無によって、駆動スプロケット３１が回転しているか否かを検出することができる。

【0041】

本実施形態では、センサ３９が駆動スプロケット３１の回転を検出する構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、センサ３９は、従動スプロケット３２の回転、ローラーチェーン３３の移動を検出するセンサであってもよい。この場合、センサ３９は、従動スプロケット３２の歯面又はローラーチェーン３３に対向する位置に設けられる。又は、センサ３９は、駆動スプロケット３１、従動スプロケット３２及びローラーチェーン３３の動作によって発生する振動又は音を検出するセンサであってもよい。例えば、このようなセンサが下記のテンショナー３４ａ及び３４ｂの少なくともいずれかに設けられていてもよい。又は、農作業機１００の入力軸から作業ローター４１の回転軸４１ａまでの間の動力伝達経路のいずれかに、上記と同様の機能を備えたセンサが設けられてもよい。例えば、センサ３９が刈刃駆動部４４に設けられていてもよい。具体的には、センサ３９が駆動プーリー４４ａ、従動プーリー４４ｂの回転、又はベルト４４ｃの移動を検出する構成であってもよい。

【0042】

上記の他にも、センサ３９の代わりにトルクセンサが用いられてもよい。トルクセンサは、トルクが発生する部位であれば動力伝達部３０のどの部位に設置してもよい。また、トルクセンサにより、ＰＴＯ軸２３０のトルクを測定する構成とすることも可能である。トルクセンサが用いられた場合、トルクがあらかじめ定めた所定の閾値を超えた場合に、制御部１１０は、上記の動力伝達経路に異常が発生したと判定してもよい。

【0043】

駆動スプロケット３１と従動スプロケット３２との間には、ローラーチェーン３３が巻き掛けられている。なお、ローラーチェーン３３の一部は、点線で省略されている。ここで、ローラーチェーン３３のうち、駆動スプロケット３１から従動スプロケット３２に向けて移動する部分は、駆動スプロケット３１によって押されている部分である。説明の便宜上、本明細書では、この部分を弛み側３３ａと呼ぶ。また、ローラーチェーン３３のうち、従動スプロケット３２から駆動スプロケット３１に向けて移動する部分は、駆動スプロケット３１によって引っ張られている部分である。

【0044】

本実施形態の動力伝達部３０は、さらに、ローラーチェーン３３の弛み側３３ａの外側に配置されたテンショナー３４ａと、ローラーチェーン３３の弛み側３３ａの内側に配置されたテンショナー３４ｂを有する。なお、ここでいう外側とは、環状をなすローラーチェーン３３の外側（ローラーチェーン３３で囲まれていない領域）であり、内側とはローラーチェーン３３の内側である。

【0045】

テンショナー３４ａは、弾性部材３５の弾性力により引っ張られ、ローラーチェーン３３に対して外側から内側に向けて張力を与える。本実施形態では、弾性部材３５として引っ張りコイルバネを用いるが、他のバネ部材を用いてもよい。

【0046】

テンショナー３４ｂは、動力が伝達される方向におけるテンショナー３４ａの上流側（すなわち、駆動スプロケット３１に近い側）に配置される。テンショナー３４ｂの位置は固定であり、ローラーチェーン３３の軌道を固定するガイド部材として機能する。したがって、テンショナー３４ａがローラーチェーン３３に対して外側から内側に向けて張力を与えることにより、相対的にテンショナー３４ｂは、ローラーチェーン３３に対して内側から外側に向けて張力を与える。

【0047】

このように、本実施形態では、テンショナー３４ａ及びテンショナー３４ｂを用いてローラーチェーン３３に対して張力を与えることにより、動力伝達時のローラーチェーン３３の弛みを防止し、回転動力を効率的に伝達することができる。なお、テンショナー３４ａ及び３４ｂは必須の構成ではなく、省略することも可能であるし、テンショナー３４ａのみ設けた構成としてもよい。

【0048】

以上説明した駆動スプロケット３１、従動スプロケット３２、ローラーチェーン３３、テンショナー３４ａ、テンショナー３４ｂ、弾性部材３５及びセンサ３９は、チェーンケース３６の内部に収納され、その外側をチェーンカバー３７に覆われる。動力伝達部３０は、オフセットフレーム２１の上部に装着された支持部材（図示せず）の上に配置され、オフセットフレーム２１と共に移動する。つまり、本実施形態では、動力伝達部３０が、オフセット機構部２０の一部を構成しているとも言える。

【0049】

図１及び図４に示すように、本実施形態の農作業機１００は、走行機体２００から入力された動力をチェーン駆動方式で作動する動力伝達部３０を介して作業部４０へと伝達する。

【0050】

図５は、本発明の一実施形態における農作業機の信号伝達経路の構成を示す概念図である。図５に示すように、センサ３９は取付部材３９１によってチェーンケース３６の内部に固定されている。なお、図５では、駆動スプロケット３１の周辺におけるチェーンケース３６の一部が取り外されている。取付部材３９１はＬ字型の部材である。ただし、取付部材３９１は上記の形状に限定されず、その他の形状であってもよい。ケーブル３９２はセンサ３９に接続されている。ケーブル３９２は、チェーンケース３６の内から外に引き出され、制御部１１０に接続されている。

【0051】

なお、センサ３９にマイコン等の電子部品が接続されており、当該マイコンから動力伝達部３０が正常に動作しているか否かの信号が制御部１１０に出力されてもよい。

【0052】

制御部１１０は、有線又は無線で通信機器３００（報知手段に相当）に接続される。通信機器３００は、例えば農作業機用リモコン（少なくとも作業部４０を操作するコントローラ）、農作業機の作業者が保有するスマートフォンもしくはタブレット端末等の通信端末、又は走行機体に設けられた制御装置等である。農作業機１００が自走式の農作業機である場合、農作業機を操作等する通信機器３００等を備えてもよいが、当該通信機器３００は必ずしも設けなければならないものではない。また、後述するように、当該通信機器３００はその機能が制御部１１０の構成に含まれるような構成としてもよい。なお、自走式の農作業機とは、トラクタ等の走行機体２００に牽引されることで走行する農作業機ではなく、例えば、作業部の前後左右にタイヤ等の駆動部が設けられ、制御部１１０によって走行が制御される農作業機を意味する。

【0053】

制御部１１０は、例えばヒッチフレーム１１上の制御ボックス（図示せず）内に設けられ、作業者のリモコン操作によって送信された作業指示を受け付け、当該作業指示に従って農作業機１００の動作を制御する。なお、通信機器３００には、「入／切」ボタン、「上」、「下」、「左」及び「右」ボタンが設けられている。「入／切」ボタンを押すことで、通信機器３００の電源をＯＮ、またはＯＦＦすることができる。「上」ボタン及び「下」ボタンは、作業部４０のチルトを上下方向に移動させるボタンである。「左」ボタン及び「右」ボタンは、作業部４０のオフセットを左右方向に移動させるボタンである。

【0054】

通信機器３００は、報知部３１０を備える。通信機器３００は、報知部３１０のランプ等の表示機能によって動力伝達部３０が停止していることを報知する。ただし、報知部３１０は、この構成に限定されない。例えば、通信機器３００がスマートフォン等のように、自由度が高い表示機能を備えた装置である場合、報知部３１０は、文字、記号、及びイラストを用いた静止画表示又は動画表示によって動力伝達部３０の停止を報知してもよい。又は、報知部３１０は、作業者の視覚を通して報知する手段だけでなく、作業者の聴覚や触覚を通して報知する手段であってもよい。例えば、報知部３１０は、ブザー等の発音機器であってもよく、バイブレータ等の振動機器であってもよい。又は、これらの機能が組み合わされた機器が報知部３１０として用いられてもよい。

【0055】

なお、農作業機１００が自走式の農作業機である場合、制御部１１０が動力伝達部３０の停止をセンサ３９に基づいて検出したときに、農作業機１００全体もしくはその一部の動作を停止する機能部や農作業機１００の走行速度を減速するもしくは当該走行を停止する機能部を制御部１１０に設けることも可能である。上記の機能部は、センサ３９に基づく動力伝達部３０の停止の検出をトリガとして、農作業機１００の全体もしくはその一部の動作を停止する、又は農作業機１００の走行の減速又は停止を実行させる。なお、自走式の農作業機１００が通信機器３００等を備えている場合には、上記の機能部を、報知部３１０と併せて設けてもよいし、報知部３１０に代えてこれら機能部を設けてもよい。

【0056】

また、走行機体２００が農作業機１００（作業部４０）を牽引しながら走行する場合、制御部１１０が動力伝達部３０の停止をセンサ３９に基づいて検出したときに、制御部１１０は、動力伝達部３０の状態を知らせる信号、又は、農作業機１００もしくは走行機体２００を制御するための信号を走行機体２００に送信してもよい。前者の信号は、例えば、動力伝達部３０が停止していること又は動作していることを走行機体２００に報知する信号であってもよい。後者の信号は、例えば、農作業機１００の少なくとも一部の動作を停止するための信号、走行機体２００の走行速度を減速するための信号、又は走行機体２００の走行を停止するための信号であってもよい。これらの信号は、走行機体２００が各種動作を実行するトリガとして用いられる信号であってもよく、走行機体２００に各種動作を実行させる信号であってもよい。制御部１１０がセンサ３９に基づく動力伝達部３０の停止の検出し、上記の信号を走行機体２００に送信すると、走行機体２００は、この信号の受信をトリガに、例えば、農作業機１００の状態を走行機体２００の報知手段で報知させると共に走行を停止させる、といった一連の制御を実行する。

【0057】

本実施形態では、駆動スプロケット３１は、軸部３１１と歯車部３１２とがシャーボルト３０１によって固定されている。軸部３１１は、装着部１０の入力軸から動力伝達部３０に伝達された動力によって回転し、それに伴い、軸部３１１とともに歯車部３１２が回転する。一方、歯車部３１２の回転に対して過剰な負荷がかかった状態で軸部３１１が回転しようとすると、シャーボルト３０１が破断し、軸部３１１と歯車部３１２との固定が解除される。このようにシャーボルト３０１が破断されると、軸部３１１は回転しているが歯車部３１２が回転しない、という状態になり得る。この場合、ＰＴＯ軸２３０から上記入力軸に動力が伝達されているにも拘わらず動力伝達部３０は停止する。なお、軸部３１１には、軸部３１１と歯車部３１２とを接続するための貫通孔３０２が複数設けられている。図５では、複数の貫通孔３０２のうち、１つの貫通孔３０２にのみシャーボルト３０１が設けられた構成が例示されているが、全ての貫通孔３０２にシャーボルト３０１が設けられていてもよい。

【0058】

［１－３．報知動作］
図６は、本発明の一実施形態における制御部１１０の動作を示すフローチャートである。図６に示すように、制御部１１０は、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が駆動しているか否かを判定する（Ｓ６０１）。動力伝達部３０が駆動している、と制御部１１０が判定した場合（Ｓ６０１の「Ｙｅｓ」）、再度Ｓ６０１に戻り、繰り返し動力伝達部３０の駆動判定が行われる。一方、動力伝達部３０が停止している、と制御部１１０が判定した場合（Ｓ６０１の「Ｎｏ」）、制御部１１０は、報知手段３１０に報知させる（Ｓ６０２）。換言すると、Ｓ６０２において、制御部１１０は、後述する通信機器３００に動力伝達部３０が停止していることを報知させるための制御を行う。

【0059】

図５に示す構成を用いた場合のＳ６０１の判定について説明する。センサ３９は、歯車の凹凸を反映した信号を生成し、当該信号を制御部１１０に送信する。歯車が回転している場合、センサ３９はその凹凸に応じて強度が変動した信号を出力する。一方、歯車が回転していない場合、センサ３９と歯面との距離は変化しないため、センサ３９が出力する信号強度は変動しない。又は、歯車部３１２が軸部３１１の回転と連動しないため、信号強度が変動する周期が長くなる又は不規則になる。制御部１１０は、このようなセンサ３９から出力される信号の違いを解析して、動力伝達部３０が正常に動作しているか否かを判定する。

【0060】

図５に示す構成を用いた場合のＳ６０２の報知について説明する。制御部１１０は、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が停止していると判定した場合に、通信機器３００に動力伝達部３０が停止していることを報知させるための制御を行う。

【0061】

なお、通信機器３００に動力伝達部３０が停止していることを報知させるための制御は、動力伝達部３０が停止していることを、作業者が通信機器３００を介して認識できる制御であればよく、本実施形態では、通信機器３００に報知部３１０として設けられたランプを点灯又は点滅させるための制御を行う。

【0062】

具体的には、制御部１１０は、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が停止していることを報知する報知信号を生成し、通信機器３００に当該報知信号を送信してもよいし、制御部１１０が、動力伝達部３０が動作していることを示す信号（動作信号）を通信機器３００に送信している構成では、センサ３９の信号に基づいて当該動作が停止していることを示す信号（停止信号）に切り替えてもよいし、当該動作信号の出力を停止してもよい。

【0063】

なお、上記の切り替えのために用いられる信号や出力を停止するための信号を報知信号ということもできる。この場合、制御部１１０は、報知信号を生成することによって動作信号を停止信号に切り替えたり、動作信号の出力を停止したりする、ということができる。

【0064】

そして、通信機器３００は、報知信号、停止信号の受信や、動作信号の受信ができなくなったことを検出し、報知部３１０として設けられたランプを点灯又は点滅させるための制御を行う。

【0065】

また、制御部１１０は、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が動作していると判定した場合に、通信機器３００に動力伝達部３０が動作していることを報知させるための制御を行ってもよい。この場合、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が停止していると判定した場合に、通信機器３００に動力伝達部３０が動作していることを報知するための制御を停止することになる。そのため、動力伝達部３０が停止していると、通信機器３００の報知部３１０による報知が停止するので、作業者は、通信機器３００の報知部３１０による報知の停止により、動力伝達部３０の動作が停止していることを認識することが可能になる。

【0066】

なお、通信機器３００に動力伝達部３０が動作していることを報知させるための制御は、動力伝達部３０が動作していることを、作業者が通信機器３００を介して認識できる制御であればよく、本例では、通信機器３００に報知部３１０として設けられたランプを点灯又は点滅させるための制御を行う。

【0067】

具体的には、制御部１１０は、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が動作していることを報知する報知信号を生成し、通信機器３００に当該報知信号を送信してもよいし、制御部１１０が、動力伝達部３０が停止していることを示す信号（停止信号）を通信機器３００に送信している構成では、センサ３９の信号に基づいて当該動作していることを示す信号（動作信号）に切り替えてもよいし、当該停止信号の出力を停止してもよい。

【0068】

なお、上記の切り替えのために用いられる信号や出力を停止するための信号を報知信号ということもできる。この場合、制御部１１０は、報知信号を生成することによって停止信号を動作信号に切り替えたり、停止信号の出力を停止したりする、ということができる。

【0069】

そして、通信機器３００は、報知信号、動作信号の受信や、停止信号の受信ができなくなったことを検出し、報知部３１０として設けられたランプを点灯又は点滅させるための制御を行う。

【0070】

なお、前述した通り、動力伝達部３０が停止していると、通信機器３００の報知部３１０による報知が停止するため、作業者は、通信機器３００を介して、動力伝達部３０が停止していることを認識することができる。

【0071】

制御部１１０は、センサ３９の信号に基づいて、通信機器３００に、走行機体２００の減速又は停止の指示を報知させる制御を行ってもよい。制御部１１０は、通信機器３００に報知手段３１０として、動力伝達部３０の停止を示す報知手段とは別に備えられた減速指示ランプ又は停止指示ランプを点灯又は点滅させてもよい。又は、制御部１１０は、スマートフォン等の通信端末に減速指示又は停止指示のメッセージを表示させる制御を行ってもよい。

【0072】

なお、走行機体２００の減速又は停止の指示を報知させる制御、スマートフォン等の通信端末に減速指示又は停止指示のメッセージを表示させる制御とは、走行機体２００の減速又は停止をする必要があることを、作業者が通信機器３００やスマートフォン等の通信端末を介して認識できる制御であればよい。

【0073】

また、上記のように、通信機器３００に報知手段３１０とは別に減速指示ランプ又は停止指示ランプが設けられた構成に限定されず、報知手段３１０に代えて、減速指示ランプ又は停止指示ランプが設けられた構成であってもよい。

【0074】

以上のように、本実施形態に係る農作業機１００によると、動力伝達部３０が停止した際に、作業者に、動力伝達部３０が停止していることを、通信機器３００やスマートフォン等の通信端末を介して認識させることができる。当該作業者は、動力伝達部３０が停止していることを認識すると、速やかに作業を中断し、農作業機１００の復旧作業を開始することができ、農作業機１００や、農作業機１００と走行機体２００等を連結している部分の破損を抑制することができる。

【0075】

なお、農作業機１００が自動復帰型の安全装置を備えている場合にも、本実施形態を適用することができる。自動復帰型の安全装置とは、例えば農作業機１００の入力軸から作業ローター４１の回転軸４１ａまでの間の動力伝達経路に、トルクリミッターやクラッチ等が設けられた装置であり、過負荷等、動力の伝達を阻害する現象が発生した場合、発生したことを検出した場合、前記動力伝達経路を途中で遮断する装置である。

【0076】

自動復帰型の安全装置を備えた農作業機１００に本実施形態を適用した場合、動力伝達部３０において動力の伝達が再開され、上記の現象が解消した場合、すなわち、制御部１１０がセンサ３９に基づいて動力伝達部３０が停止していない（駆動している）と判定した場合、動力伝達部３０が停止していることを報知させるための制御を停止したり、動力伝達部３０が動作していることを報知させるための制御を再開したり、走行機体２００の減速又は停止の指示を報知させる制御を停止したりしてもよい。なお、この場合、センサ３９は、動力が伝達される方向における上記安全装置の下流側に設けられる。

【0077】

また、安全装置としてのクラッチの状態を検出するセンサを備え、当該センサの信号に基づいて、動力伝達部３０が停止していることを報知させるための制御を行ったり当該制御を停止したり、動力伝達部３０が動作していることを報知させるための制御を停止したり当該制御を再開したり、走行機体２００の減速又は停止の指示を報知させる制御を行ったり当該制御を停止したりしてもよい。

【0078】

さらに、ＰＴＯ軸２３０のトルクを測定するトルクセンサを備え、トルクが閾値を超えた場合に、制御部１１０は、上記の動力伝達経路に異常が発生したとして、走行機体２００の減速又は停止の指示を報知させる制御をしてもよい。

【0079】

［２．第２実施形態］
第２実施形態に係る農作業機１００の構成について、図７を用いて説明する。図７は、本発明の一実施形態における制御部１１０の動作を示すフローチャートである。第２実施形態に係る報知動作は、動力伝達部３０が停止している、と制御部１１０が判定した後に、動力伝達部３０の停止が正常な停止か否かを判定する点において、第１実施形態に係る動作と異なる。

【0080】

図７のＳ７０１及びＳ７０３のステップは、図６のＳ６０１及びＳ６０２のステップと同じなので、説明を省略する。図７のフローチャートでは、Ｓ７０１で動力伝達部３０が停止している、と制御部１１０が判定した場合（Ｓ７０１の「Ｎｏ」）、作業部４０が「動作状態」か否かの判定が行われる。作業部４０が動作状態である、と制御部１１０が判定した場合（Ｓ７０２の「Ｙｅｓ」）、制御部１１０は、報知手段３１０に報知させる（Ｓ７０３）。換言すると、Ｓ７０３において、制御部１１０は、通信機器３００の報知部３１０に報知させるための制御を行う。一方、作業部４０が動作状態ではない、と制御部１１０が判定した場合（Ｓ７０２の「Ｎｏ」）、再度Ｓ７０１に戻り、繰り返し動力伝達部３０の駆動判定が行われる。なお、作業部４０が「動作状態」か否かの判定を行い、「動作状態」である場合に、動力伝達部３０が駆動しているか否かを判定してもよい。

【0081】

ここで、動作状態とは、農作業機１００又は走行機体２００に設けられたＧＰＳ等を利用して、農作業機１００が圃場内を移動している状態、農作業機１００の接地部材（耕耘作業機であれば、エプロンやレベラ）が上下動している状態、走行機体２００が三点リンク機構２２０を下方に降ろしている状態、入力軸がＰＴＯ軸２３０からの動力が伝達されて回転している状態、走行機体２００のエンジンからの動力がＰＴＯ軸に伝達されていることを示す信号を農作業機１００が受信している状態等、農作業機１００が農作業を行っていると推測される状態であればよい。制御部１１０は、上記の複数の状態のうちいずれか一の状態である場合に動作状態であると判定してもよく、上記の複数の状態のうち２以上の状態である場合に動作状態であると判定してもよい。

【0082】

上記の構成を換言すると、Ｓ７０２において、作業部４０が動作していると推測される状態であるにも拘わらず、作業部４０に動力が伝達されていない場合に、制御部１１０は、Ｓ７０３において、通信機器３００の報知部３１０に報知させる制御を行う。

【0083】

なお、通信機器３００の報知部３１０に報知させる制御とは、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。

【0084】

また、制御部１１０は、農作業機１００が農作業を行っていると推測される状態である場合に、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が動作していると判定している場合、通信機器３００の報知手段３１０に動力伝達部３０が動作していることを報知させるための制御を行ってもよい。この場合、農作業機１００が農作業を行っていると推測される状態であるにもかかわらず、センサ３９の信号に基づいて動力伝達部３０が停止していると判定した場合（動力伝達部３０の停止が正常な停止ではないと判定した場合）に、通信機器３００に動力伝達部３０が動作していることを報知するための制御を停止することになる。そのため、動力伝達部３０の停止が正常な停止ではない場合、通信機器３００による報知が停止するので、作業者は、通信機器３００による報知の停止により、動力伝達部３０が異常停止していることを認識することが可能になる。

【0085】

なお、通信機器３００の報知部３１０に動力伝達部３０が動作していることを報知させるための制御は、前述の構成と同様であるため、説明は省略する。

【0086】

なお、本実施形態でも、第１実施形態と同様、農作業機１００が自動復帰型の安全装置を備えている場合にも、本実施形態を適用することができる。

【0087】

以上のように、本実施形態に係る農作業機１００によると、動力伝達部３０が停止していることが検出された際に、正常な動作によって停止したのか動作異常によって停止したのかを判定することで、より正確な農作業機１００の駆動状態を、作業者に、通信機器３００やスマートフォン等の通信端末を介して認識させることができる。なお、上記の実施形態では、駆動スプロケット３１に設けられたシャーボルト３０１が破断することによって伝動装置が停止した場合、及び自動復帰型の安全装置の機能によって伝動装置が停止した場合に、制御部１１０が上記の報知に係る制御を行う構成を例示したが、本発明は上記の構成に限定されない。本発明は、シャーボルト３０１や安全装置が設けられていない農作業機に適用されてもよい。同様に、本発明は、巻掛伝動装置とは異なる動力伝達装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、オフセット機構を備える草刈り機に限定されず、オフセット機構を備えない草刈機、オフセット機構を備える他の農作業機、オフセット機構を備えない他の農作業機等、動力伝達装置を備える農作業機に適用可能であることは言うまでもない。

【0088】

以上、本発明について図面を参照しながら説明したが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0089】

１０：装着部、 １１：ヒッチフレーム、 ２０：オフセット機構部、 ２１：オフセットフレーム、 ２２：リンクロッド、 ２３：支持フレーム、 ２４：伸縮部材、 ３０：動力伝達部、 ３１：駆動スプロケット、 ３２：従動スプロケット、 ３３：ローラーチェーン、 ３３ａ：弛み側、 ３４ａ、３４ｂ：テンショナー、 ３５：弾性部材、 ３６：チェーンケース、 ３７：チェーンカバー、 ３９：センサ、 ４０：作業部、 ４１：作業ローター、 ４１ａ：回転軸、 ４１ｂ：刈刃、 ４２：ローターカバー、 ４３：側板、 ４４：刈刃駆動部、 ４４ａ：駆動プーリー、 ４４ｂ：従動プーリー、 ４４ｃ：ベルト、 ４４ｄ：テンショナー、 １００：農作業機、 １１０：制御部、 ２００：走行機体、 ２１０：後方タイヤ、 ２２０：三点リンク機構、 ２３０：ＰＴＯ軸、 ３００：通信機器、 ３０１：シャーボルト、 ３０２：貫通孔、 ３１０：報知手段、 ３１１：軸部、 ３１２：歯車部、 ３９１：取付部材、 ３９２：ケーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】